單輪對動力轉向架的設計研究.pdf

1、城市軌道交通憑借其運輸能力大、高速準時、節(jié)約能源和空間、高安全性和環(huán)保性能受到了世界各大城市的青睞。構筑以軌道交通系統(tǒng)(地鐵、輕軌、高架獨軌交通等)為骨干的現代化綜合交通體系將是解決城市發(fā)展面臨的交通問題的基本途徑。 城市軌道交通車輛作為城市軌道交通體系的直接運輸工具，其必須符合各城市相應的特殊環(huán)境。而轉向架是車輛系統(tǒng)的主要組成部分之一，它傳遞各種載荷，并利用輪軌間的黏著保持牽引力的產生。轉向架結構性能的好壞，直接影響車輛的牽引

2、性能、運行品質、輪軌的磨耗和列車的安全。 單軸動力轉向架由一個常規(guī)鐵道車輛輪對、構架、驅動裝置、基礎制動裝置和懸掛元件等構成。其結構上主要區(qū)別于常規(guī)轉向架的就是單獨一個輪對，且需要平衡裝置來抑制構架的點頭。 本文通過認真分析單軸轉向架的發(fā)展及運用現狀，結合現代城市軌道交通車輛技術和高速動車組技術，設計了單軸動力轉向架方案。仔細分析了單軸動力轉向架在牽引或制動工況下的平衡桿裝置受力情況，初步摸清了平衡桿裝置的設計規(guī)律，得出

3、了合理的平衡桿裝置的設計參數。 運用鐵道機車車輛動力學理論，本文建立了單軸動力轉向架的動力學數學模型，并且運用SIMPACK軟件建立了包含單軸轉向架和常規(guī)兩軸轉向架的車組模型，進行了動力學計算，得到了合理的單軸轉向架懸掛參數。應用優(yōu)化后的參數對車組性能進行了預測分析，得出了以下結論： 1單軸轉向架蛇行穩(wěn)定性不如常規(guī)兩軸轉向架，但通過添加抗蛇行減振器和橫向減振器可以提高其穩(wěn)定性，并且達到最高230km/h的臨界速度。

4、 2單軸轉向架曲線通過性能非常好，其穩(wěn)態(tài)下的各項性能指標均大大優(yōu)于常規(guī)兩軸轉向架，并且能夠在半徑大于300m的曲線上實現蠕滑力導向。和常規(guī)兩軸轉向架一樣，單軸轉向架曲線通過與橫向穩(wěn)定性之間也存在著矛盾，表現為有關橫向穩(wěn)定性的懸掛參數調整時，轉向架在曲線上達到穩(wěn)態(tài)的過程不一樣，而最終穩(wěn)態(tài)性能一樣。 3單軸轉向架的平穩(wěn)性比較差，這主要是由于其所受激擾比常規(guī)兩軸轉向架大，構架承受輪對的全部激擾并傳遞給車體，而兩軸轉向架只傳遞一半，同